Ztratil zrak. Dnes čte knihy díky čipu o velikosti čočky

Ztratil zrak. Dnes čte knihy díky čipu o velikosti čočky

Zdroj obrázku: motortion / Depositphotos

Průlomová technologie vrací některým nevidomým lidem možnost číst a rozpoznávat tvary. Implantát PRIMA, kombinovaný se speciálními brýlemi, umožnil pacientům s makulární degenerací znovu vidět obrysy v černobílé – a tím i etikety, značky či stránky knih.


Zrodil se přístroj, který je schopen některým nevidomým lidem vrátit schopnost číst. Implantát a brýle, s jejichž pomocí se jim vrátí alespoň část ztraceného zraku. A přestože sítnicové implantáty již existovaly, jejich rozlišení bylo minimální. Poskytovaly spíše světelnou citlivost než obraz. Byly tím nejlepším, co jsme měli, ale s tímto novým zařízením se pacientům podařilo získat zpět něco víc. Nyní vidí tvary, obrysy v dokonalé černobílé barvě, bez barev, bez šedi, ale stačí jim to na čtení etiket na potravinách, značek v metru a dokonce i některých knih. To vše díky brýlím, které snímají obraz pomocí kamery a promítají jej v infračervené oblasti na malý čip implantovaný pod sítnici, zařízení o straně sotva 2 milimetry nazvané PRIMA. Tento systém však nemůže vyřešit všechny typy slepoty, ale může vyřešit nejčastější nevratnou příčinu slepoty u starších lidí, která ve skutečnosti postihuje více než 5 milionů lidí na celém světě.

Geografická atrofie

Ve vědeckém článku, který byl právě publikován v časopise New England Journal of Medicine, vědci upřesňují, že jejich vynález byl testován na pacientech s typem makulární degenerace nazývané „geografická atrofie“. Zjednodušeně řečeno: jde o pacienty, jejichž oči ztratily buňky zodpovědné za detekci světla a jeho přeměnu na elektrické signály, které mohou putovat do mozku. Konkrétně se jedná o buňky v centrální části sítnice (známé jako „makula“). Tato degenerace obvykle souvisí s věkem a je prozatím nevratná. Přestože si pacienti, kteří jí trpí, zachovávají určité periferní vidění, ztráta zraku je často s postupující degenerací značně invalidizující.

Přestože však pacienti ztratí většinu buněk sítnice zodpovědných za příjem světla, zachovají si neurony, které budou vést elektrické impulsy z oka do mozku. Sítnicové protézy plní funkci těchto ztracených buněk. Převádějí světlo, které přijímají, na elektrické impulsy, jako by byly překladatelem obrazů do „jazyka“, kterému rozumí neurony v našem mozku.

Související článek

Mezihvězdná záhada: Kometa 3I/Atlas možná ukrývá kryovulkány
Mezihvězdná záhada: Kometa 3I/Atlas možná ukrývá kryovulkány

Kometa 3I/Atlas, která právě míjí Slunce, fascinuje astronomy po celém světě. Její neobvyklé složení a možná kryovulkanická aktivita naznačují, že tělesa z jiných hvězdných soustav mohou sdílet rysy s těmi, která známe ze Sluneční soustavy – a možná nám přinášejí stopy o vzniku života v galaxii.

Co je nového

Na rozdíl od předchozích protéz to však není implantát, který přijímá viditelné světlo z vnějšího světa a převádí je na elektrické impulsy. Kamera v brýlích dokáže zachytit mnohem ostřejší obraz a upravit kontrast a zvětšení tak, aby informace byly co nejjednodušší a nejpřehlednější. Brýle pak posílají informace v podobě infračervených vln skrze oko.

To je vlastně jeden z klíčů k úspěchu tohoto zařízení, které nepoužívá viditelné světlo, jež by stimulovalo i těch několik málo zdravých buněk v sítnici a způsobilo by zmatek. Infračervené světlo stimuluje pouze implantát, což umožňuje mnohem čistší obraz. Čip je přitom tvořen mřížkou 378 pixelů, z nichž každý má velikost pouhých 0,1 milimetru. A na rozdíl od svých předchůdců nepotřebuje dráty, které by ho zásobovaly elektřinou, ale pracuje přímo s přicházejícím světlem, což snižuje možné komplikace. Zařízení, které vrátilo zrak 27 z 32 lidí, jimž bylo implantováno.

Rozdíly ve světě

A když říkáme „vrátil jim zrak“, máme na mysli, že se dostali od stavu, kdy nebyli schopni přečíst největší písmena v typickém testu zrakové ostrosti, k přečtení v průměru prvních pěti řádků. A co víc, jeden z nich dokázal rozpoznat prvních 12 řádků a nejméně 27 z nich přečetlo správně první dva. Celý svět rozdílu, který by se za pár let mohl stát rozdílem markantním. Protože stejní vědci už testují další verzi na krysách a ta se ukazuje jako úspěšná. Místo 378 pixelů jich má nový přístroj 10 000. To je ekvivalent jednoho z těch starých mobilů Siemens.

Doufejme, že další verze přinese výsledky i u lidí a poté budou následovat další a další sofistikovaná zařízení. Cílem tohoto výzkumu je řešit dvě funkce, které postiženým tímto typem slepoty nejvíce chybí. Jednak čtení, které se jim již podařilo téměř plně obnovit. Na druhé straně schopnost rozlišovat obličeje, která je bohužel ještě o něco vzdálenější. K tomu potřebujeme nejen vyšší rozlišení, ale alespoň škálu šedi namísto čistě černobílé. Kdo ví, třeba jsme poslední generací, kterou slepota připravila o tváře jejich blízkých.

Rozšíření tématu

Věkem podmíněná makulární degenerace (VPMD) je jednou z hlavních příčin ztráty zraku u lidí starších 50 let. Odhaduje se, že do roku 2040 by se počet lidí postižených AMD mohl celosvětově zvýšit na 288 milionů. Toto onemocnění je charakterizováno zhoršováním makuly, části sítnice zodpovědné za centrální a detailní vidění, které je nezbytné pro činnosti, jako je čtení a rozpoznávání tváří. AMD se vyskytuje ve dvou formách: suché a vlhké. Suchá forma, která zahrnuje geografickou atrofii, je častější a progresivnější, zatímco vlhká forma je méně častá, ale rychleji postupuje.

Pokroky v technologii sítnicových protéz, jako je systém PRIMA, nabízejí novou naději pro ty, kteří ztratili zrak v důsledku AMD. Je však důležité si uvědomit, že tato zařízení jsou stále ve stádiu experimentů a jejich široká dostupnost může trvat roky. Výzkum v této oblasti se neustále vyvíjí a zkoumají se i další technologie, jako je genová terapie a kmenové buňky, které by mohly ztrátu zraku řešit.

Systém PRIMA představuje významný pokrok v oblasti obnovy zraku, ale stále čelí výzvám. Schopnost zlepšit rozlišení a kvalitu obrazu, stejně jako integrace stupnice šedi, jsou oblasti aktivního výzkumu. Kromě toho je pro dlouhodobý úspěch těchto přístrojů zásadní jejich přijetí a adaptace pacientů.

#